Amerikai Magyar Szó, 1953. július-december (2. évfolyam, 29-52. szám)
1953-12-17 / 51. szám
December 17, 1953 AMERIKAI MAGYAR SZÓ 13 A TUDOMÁNY VILÁGÁBÓL [ , AZ ACÉL SZÁZ ÁSSA Alig száz esztendeje találták fel a Bessemer-eljárást. Annakidején valósággal forradalmasította az acélipart. Pedig maga a kohászat, mintj tudomány, vagyis mint rendszeres és módszeres ismeret, még ennél is fiatalabb. Számtalan jelenséget figyeltek meg, sőt alkalmaztak a gyakorlatban, anélkül, hogy tudományos magyarázatát tudták volna adni. ' A kohászat tudományának egyik aránylag uj ága az úgynevezett “fémrajz”, görög szakmai néven: metallográfia. Művelője a metallográfus mikroszkópjával meg- darabot bizonyos savakkal megmaratja és nagyitó üveg alatt vizsgálja. A vizsgálatok során elért eredmények eligazítást, adnak az acél hőkezelésére, edzésére. Ha egy hengerlésből kikerült acéldarabot a metallográfus mikroszkópjávall megvizsgálunk, rajta különféi/e foltokat találunk. Többszörös nagyításban e foltok részletesebben rajzolódnak ki. Ezekről a foltokról lesz szó. Megnézzük, hányféle “szövet-szerkezetet” vehet fel egy acél. Acéloknak azokat a vas- ötvözeteket nevezzük, amelyeknek széntartalma 0—1,7 százalék. Általában 0,15-től 1 százalékos acélok a leg- gyakoriabbak. Szakitó szilárdság, nyúlás Az acél tulajdonságaival itt már csak helyszűke miatt sem foglalkozhatunk részletesebben. Csupán a szakitó szi- ~ lárdságot és a nyúlást vizsgáljuk. “Szakitó szilárdság”-gal mérik az acél terhelhetőségét. Ez a legegyszerűbb vizsgálat. A vizsgálandó acélból próbapálcát készítenek. A próbapálca két végén egy- egy befogófej van, amellyel a szakítógépbe befogják. A ' pálca közepe határozott átmérőre van esztergálva. Az átmérőnek megfelelően a próbapálcának bizonyos kereszt- metszete van. Nagyságát négyzekilométerben fejezzük ki. A szakitógép hatalmas húzóerőt fejt ki. A húzóerőt kilogrammban a gép mutatójáról le lehet olvasni. Megjegyezzük, hogy a próbapálcára a szakítás előtt bizonyos távolságban két pontot ütnek. A szakitógép húzóereje kö• vetkeztében a próbapálca — többnyire a közepe táján — elszakad. Az elszakadt próbapálcát kiveszik a gépből. A szakitógép által mutatott húzóerőt elosztják a pálca ke, resztmetszetével. így egy szá• mot kapnak, amely jellemző az illető acéldarab szilárdságára. Az értékeket négyzet,- milliméterenkénti kilogrammokban — jelzése: kg/mm2 — szokás megadni. Az acélok közt ezek az értékek változnak az összetételtől függően, de mint később látni fogjuk, más módon is befolyásolhatók. A szakitási szilárdság 4 szokásos acélokra 30—70 k/g mm2. Másik jellemző érték a nyúlás. Említettük, hogy a ;* próbapálcába két pontot ütnek, rendesen az átmérő ötvagy tízszeres távolságára egymástól. Az acél rendes! körülmények között nem sza-j kad el, hanem először nyúlni! kezd. Eközben természetesen a két beütött pont távolsága is növekszik. Amikor a gép elszakította a próbapálcát, összeillesztik az . elszakadt pálcát a szakadás helyén és megmérik a jelek távolságát egymástól. Ha eredetileg 100 milliméterre voltak a jelek egymástól, akkor a távolság növekedése milliméterben mérve egyúttal a nyúlást is negadja százalékban. Ez esetben mondjuk, a két pont távolsága a szakadás után 108 milliméter. Eszerint a szakadás előtt az anyag nyilván 8 százalékosan nyúlt meg. A nyúlás értéke nemcsak az összetételtől függ, de egyéb körülményektől is. Nullától 20—25 százalékig terjed. Vannak még egyéb szilárdsági próbavizsgálatok is, de velük most nem foglalkozunk. Szívósság, az acél szövetelemei A különféle acélokat a lehető legkülönbözőbb célra használják fel a gyakorlati életben. A különféle felhasználásoktól és módoktól függően az acél iránt támasztott szilárdsági követelmények is rendkívül sokfélék. Egy esztergapad orsótengelyétől például azt kívánjuk, hogy kemény legyen, a kopásnak ellenálljon. Egy repülőgép motor főtengelye minden fordulatnál hajlitásnak is igénybe van véve. Anyaga tehát ne csupán kemény legyen, de szívós is. Ha az anyag kemény, akkor nagy a szakitó szilárdsága, ellenben kicsi a nyúlása. Aligha nevezhetjük “szi- vós”-nak. Mi hát a szívósság? Szívós az az anyag, amelynek nemcsak a szakitási szilárdsága kielégítő, de a nyúlása is. Tömérdek felhasználási célra igen sokféle acélminőséget készítenek kohászati üzeme- * ink. Némely megkívánt értéket azonban egyszerű előállítással nem tudnak az acélokon elérni. Imént említettük a metal- i lográfiát, mint a kohászati tudomány egyik fiatal, de figyelemreméltó ágát. Nos, á metallográfia segítségével fedezték fel azokat a módokat, amelyekről most szó lesz. A metallográfia kimutatta, hogy az acélok szerkezetében különféle szövetelemek for- ■ dúlnak elő. Elsősorban az acél összetételétől függ a szövetelemek aránya. A vegyileg tiszta vasban nem találunk szenet. Ezt az acélféleséget azonban igen ritkán használják a gyakorlati életben. Vaskarbid, ferrit, perfit, martenzit A gyakorlatilag használt acélfajták több-kevesebb szenet tartalmaznak. Az acélban ä szén különféle módosulatban fordul elő. Többnyire a szén a vassal meghatározott összetételű vegyületét alkot, a vaskarbidot. A vaskarbid a vas alapanyagában fel van oldva, mint a sós vízben a só. Ezek után lássuk egészen általánosságban, vázlatos áttekintésben a megfigyelhető szövetelemeket. A színtiszta vasban nincs semmi szén. Rajz nélkül szövetelemet képez, amelyet “ferrit’”nek neveznek. A vasban oldott vaskarbidszemcsék nagyitó alatt, ujjlenyomat- szerű képet mutatnak, a “perlit”-et. Ha mondjuk egy 0,35 százalékos széntartalmu acélt az összetételétől függően bizonyos hőmérsékletre -fölhevítünk és vízben hirtelen lehűtjük, uj szövetelem képződik. Az uj szövetelemben a karbidszemcsék már nincsenek feloldva a ferrit alapanyagban, hanem önálló tűs kristályokban jelentkeznek. Ezt a szövetelemet “martenzit’”-nek nevezzük. Ez esetben az igen kemény vaskarbid-kristályok kemény- nyé teszik az acélt is. A gyakorlati életben tulajdonképpen ez az edzés. Edzés, kezelés höben Az egész rendszerint nagyon kemény, rideg anyagot eredményez. Ennek az anyagnak szakitó szilárdsága nagy, de nyúlása majdnem semmi, tehát hajlító igénybevétel során során rögtön törik. Ha egy kővágó vésőt ily módon megedzünk, az első ütésre elpattan. Ezen is lehet segíteni a gyakorlati életben az úgynevezett megeresztéssel. Mit is csinálunk az acéllal, hogy kissé szivósabb legyen? Ismét fel kellene melegíteni, hogy a kivált karbidszemcsék átrendeződjenek. Minél nagyobb hőfokra hevítjük az acélt, annál több • üvegkemény karbidszemcse oldódik fel, t,ehát az acél nyúlása nagyobb lesz, keménysége és szilárdsága ellenben I csökken. Mi lesz, ha az acél hirtelen hűtését kevésbbé erélyes hűtőfolyadékkal végezzük, például olajjal. Az olaj nem olyan hirtelen veszi fel az acélból a hőt, mint a viz. Az olaj hűtéskor már kissé szivósabb, tehát valamivel nagyobb nyulásu anyagot kapunk. Azokat a műveleteket, a- melyekkel az acél szilárdsági tulajdonságait bizonyos határok között változtathatjuk, “hőben kezelésinek nevezzük. Amikor az acélt hengerük, nem egyenletesen hül, tehát ugyanazon rúdon belül sem lesz egyöntetű szövetszerkezete. Oly alkatrészek készítésére, amelyeket erősen igénybe vesznek, tehát nagy szilárdsági követelményeket támasztanak irányában, ilyen állapotban az acélt, felhasználni nem lehet. Ezért ilyen esetekben az acélt ugyneve- j zett normalizálási hőkezelés- ! nek vetik alá. A normalizálás abból áll, hogy felhevitik ai szemcse-átalakulások hőfokára, aztán egyenletesen lehűtik. Ily módon az acél bizonyos, az összetételétől függő normális szilárdsági értékeket vesz fel egész tömegében egyenletesen. Nagyszilárdságú acélokon bizonyos esetekben még a normalizált acélnál is lágyabb állapotot kívánunk elérni. Ilyenkor úgy járunk el, hogy majdnem a szemcseátalakulás hőmérsékletére hevítjük fel az acélt és hosszabb ideig tartjuk ezen a hőfokon, majd lassan lehűtjük. Ekkor az acél az adott összetételen a leglágyabb szerekezetet, éri el. Ezt a hőbenkezelési műveletet “lágyitásnak” nevezzük. A szilárdsági értékek további megváltoztatását a fenti műveletek kombinációjával érhetjük el. Ezek a kohászati műveletek igen bonyolultak. Bihary Sándor, (Budapest.) ■iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiíiiiuiiniiiiiiiKiiiiiiniiiiiiiiitiiiimuimiuiiiiiiiuimjimiiMiinimiiiiiiiiiiuiiiiiiiiiiiiiiiiiiniiiimui Megjelent a naptár Mire e sorok napvilágot látnak, már útban lesz minden olvasónkhoz az Egyesült Államokban az 1954-es Évkönyv- Naptárunk. A naptár számos kiemelkedő, érdekfeszitő és tanulságos cikke közül külön felhívjuk olvasóink figyelmét a következőkre: Nagy Sándor pályadíjnyertes kis regénye: A MEGBÉKÉLÉS, amely feledhetetlen drámai képét nyújtja annak a küzdelemnek, amelyet a boldogabb élet felé vezető termelőszövetkezetekért kell folytatni a magyar népnek. Erique Serpa, az uj kubai irónemzedék egyik legtehetségesebb tagjának feledhetetlenül szép elbeszélése a CÁPAUSZONY. Fogarasi Béla nagyszerű közgazdasági tanulmánya a SZÜKSÉGLETEK KIELÉGÍTÉSÉRŐL, a népi demokráciák központi kérdéséről. Dr. Pogány Béla tanulmánva az AMERIKAI MUNKÁS- MOZGALOM EGY ESZTENDEJÉRŐL. Barabás Tibor gyönyörű történelmi színmüve II. Rákóczi Ferencről: A HAZÁÉRT! Bódog András szivbemarkoló írása EGY HÁZASPÁR HALÁLÁRÓL. Külön érdekessége az idei évkönyvünknek a 16 oldalas nagy-szerű KÉPES MELLÉKLET MAGYARORSZÁG EGY, ESZTENDEI FEJLŐDÉSÉRŐL. Az idei naptárunkból a költségekre való tekintettel csak néhány tucattal nyomtunk többet mint amennyit Egyesült Államokbeli olvasóinknak küldünk ki. Ajánlatos.tehát, hogy aki itteni vagy óhazai rokonainak, ismerőseinek akar küldeni, megrendelésüket lehetőleg postafordultával küldjék be hozzánk, mivel a tartalékmennyiség minden valószínűség szerint néhány napon belül teljesen elfogy. A naptár ára az idén is mindössze 1 dollár. aiiiiiMiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiimiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiinuiuiUlllllIllilllliiiiiliiiiiiiiiiiiiiiiiuiiiiiiiiiiiiiiiiiiimiiiniO ' 200,000,000 POPULATIONEXPECTED") A népszámlálsi iroda számítása szerint 1970-ben 200 millió lakosa lesz Amerikának Mennyi jut a marha eladási árából a termelőnek. A fenti . ■( ‘ grafikon szerint — igen kevés \ %<( & *■ SÍN. 0*>